縣域配電網(wǎng)規(guī)劃評價指標(biāo)體系

覃丹　陳奕達(dá)

【摘? 要】縣域配電網(wǎng)整體上未得到足夠重視，區(qū)域發(fā)展不平衡，現(xiàn)階段問題主要集中在改建擴(kuò)容不足，電網(wǎng)規(guī)劃滯后于當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展需求，用戶普遍對于供電服務(wù)的滿意度不高。在運(yùn)行方面，縣域電網(wǎng)普遍出現(xiàn)低電壓問題，整個電網(wǎng)結(jié)構(gòu)不夠強(qiáng)壯、轉(zhuǎn)供電率低，設(shè)備運(yùn)行年限較長等問題;規(guī)劃方面，農(nóng)村電力需求增長較快，配電網(wǎng)出現(xiàn)發(fā)展能力不夠的問題，配電網(wǎng)建設(shè)項目經(jīng)濟(jì)效益不高。

針對以上問題，我們需要建立一個符合縣域配電網(wǎng)實(shí)際情況的綜合評價指標(biāo)體系，通過指標(biāo)的收集以及綜合，來反映縣域配電網(wǎng)的整體發(fā)展水平。本文主要討論縣域配電網(wǎng)的指標(biāo)體系，綜合方法的討論不在本文的范圍。

一、規(guī)劃評價指標(biāo)體系建立的準(zhǔn)則

縣域配電網(wǎng)規(guī)劃評價指標(biāo)體系，其主要目的是反映配電網(wǎng)規(guī)劃每個面的情況。指標(biāo)體系的建立首先要完整地反映出縣域配電網(wǎng)規(guī)劃的水平，同時也要考慮到配電網(wǎng)的發(fā)展現(xiàn)狀以及資料收集的難易程度。本文所闡述的縣域配電網(wǎng)規(guī)劃評價指標(biāo)體系主要依照以下5個準(zhǔn)則[1]：

1.準(zhǔn)確規(guī)范性原則。評價指標(biāo)計算標(biāo)準(zhǔn)清晰統(tǒng)一，統(tǒng)計口徑明確，計量單位和計算方法滿足統(tǒng)一的規(guī)范性要求。

3.通用可比性原則。評價指標(biāo)應(yīng)能夠從縱向（不同時間段）和橫向（不同地區(qū)）兩個方向比較配電網(wǎng)規(guī)劃建設(shè)情況。

4.實(shí)用可靠性原則。評價指標(biāo)應(yīng)盡量簡化，計量方法簡便。數(shù)據(jù)易于獲取，數(shù)據(jù)的來源有較高的可靠性。

5.客觀完整性原則。評價指標(biāo)應(yīng)該真實(shí)地反映縣域配電網(wǎng)的真實(shí)發(fā)展水平，并且能夠覆蓋配電網(wǎng)的方方面面。

二、規(guī)劃評價指標(biāo)體系構(gòu)建

指標(biāo)體系的總體框架設(shè)計為3個層級。最低層為措施層，既縣域配電網(wǎng)規(guī)劃綜合評價的具體評價指標(biāo);最高層為總目標(biāo)層，既我們期望得到配電網(wǎng)規(guī)劃綜合評價;中間層為準(zhǔn)則層，是整個指標(biāo)體系的骨架。依據(jù)縣域配電網(wǎng)規(guī)劃的目的和要求，圍繞設(shè)備、負(fù)荷、用戶、經(jīng)濟(jì)性等因素，中間準(zhǔn)則層分為以下5類指標(biāo)[2-4]：

1）電壓質(zhì)量和供電可靠性指標(biāo)：用來評價整個縣域配電網(wǎng)安全可靠性程度;

2）發(fā)展能力指標(biāo)：用來評價縣域配電網(wǎng)可持續(xù)發(fā)展性;

3）裝備水平及設(shè)備利用率指標(biāo)：用來評價縣域配電網(wǎng)資產(chǎn)設(shè)備情況;

4）經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)：用來評價縣域配電網(wǎng)的運(yùn)營管理效益。

5）智能化水平指標(biāo)：用來評價縣域配電網(wǎng)的智能化水平。

三、規(guī)劃評價指標(biāo)體系的措施層指標(biāo)

配電網(wǎng)建設(shè)最主要的目標(biāo)之一就是滿足供電可靠性和電壓質(zhì)量要求。

1）供電可靠率（RS-3）：RS-3為不計及因系統(tǒng)電源不足而需限電的情況，計算公式：

供電可靠率（%）=1-（用電戶平均停電時間-用戶平均限電停電時間）/統(tǒng)計期間時間×100%

2）電壓合格率：電壓合格率依據(jù)電壓檢測點(diǎn)的不同分為A、B、C、D類。電壓合格率的計算公式

電壓合格率（%）=（1-電壓超限時間/總運(yùn)行統(tǒng)計時間）×100%

綜合電壓合格率可由A、B、C、D類電壓合格率計算得出，公式如下：

綜合電壓合格率（%）=0.5VA+0.5×（（VB+VC+VD）/3）

3.2 發(fā)展能力

配電網(wǎng)發(fā)展能力是代表了配電網(wǎng)建設(shè)方案在未來可持續(xù)發(fā)展的能力。

1）主要設(shè)備N-1通過率：其中“N”是指配電網(wǎng)中某一類重要設(shè)備，主要為變電站和高壓輸電線路，計算公式：

設(shè)備N-1通過率（%）=（（滿足N-1的元件數(shù)量）/元件總數(shù)量）×100%

2）10kV中壓線路可轉(zhuǎn)供率：站間負(fù)荷轉(zhuǎn)移率反映變電站之間的負(fù)荷轉(zhuǎn)移能力，計算公式：

10kV中壓線路可轉(zhuǎn)供率（%）=（可轉(zhuǎn)供電線路條數(shù)/中壓線路總條數(shù)）×100%

3）變電容量裕度：有聯(lián)絡(luò)的變電站中，其中一個變電站出現(xiàn)完全失壓或計劃停運(yùn)時，其全部負(fù)荷可轉(zhuǎn)由其它變電站供電，則稱該失壓變電站為“可轉(zhuǎn)供變電站”，計算公式：

變電站可轉(zhuǎn)供率（%）=（可轉(zhuǎn)供變電站數(shù)/變電站總數(shù)）×100%

4）變電容量裕度：反映配電網(wǎng)不需要增設(shè)站點(diǎn)的情況下，通過對變電站擴(kuò)建改造來增加電網(wǎng)供電容量的能力，計算公式：

變電容量裕度=（可擴(kuò)建容量/現(xiàn)有供電容量）×100%

5）出線間隔裕度：出線間隔裕度反映變電站可用出線間隔占全部間隔的比例，計算公式：

出線間隔裕度（%）=（1-Lp/（Lp+Ln+Ly））×100%

其中，Lp為變電站已經(jīng)使用的出線數(shù)，Ln為現(xiàn)在未使用的出線數(shù)，Lf為將來擴(kuò)展的出線數(shù)。

3.3 裝備水平及設(shè)備利用率

配電網(wǎng)裝備水平及設(shè)備利用率是配電網(wǎng)整體架構(gòu)水平以及運(yùn)行效率的重要體現(xiàn)。

1）變電站10kV采用直接接地系統(tǒng)占比：反映節(jié)能降耗政策執(zhí)行情況，計算公式：

變電站10kV采用直接接地系統(tǒng)占比（%）=10kV采用直接接地的變電站個數(shù)（含小電阻接地及小電阻并聯(lián)消弧線圈接地）/總變電站數(shù)量×100%

2）城鎮(zhèn)配網(wǎng)10kV電纜化率：反映10kV線路電纜化率情況，計算公式：

城鎮(zhèn)配網(wǎng)10kV電纜化率（%）=10kV城鎮(zhèn)電纜長度/城鎮(zhèn)線路總長度×100%

3）高損耗配變比例：反映節(jié)能降耗政策執(zhí)行情況，計算公式：

高損耗配變比例（%）=（S7（含S8）及以下型號配變臺數(shù)/配變總臺數(shù)）×100%

4）設(shè)備運(yùn)行年限分布：反映變壓器、線路、開關(guān)等主要設(shè)備自投運(yùn)年份至統(tǒng)計年份的運(yùn)行時間分布情況，計算公式：

設(shè)備比例（%）=（運(yùn)行年限區(qū)間內(nèi)的設(shè)備數(shù)量/設(shè)備總數(shù)量）×100%

5）變電站負(fù)載率：反映某一電壓等級變壓器年最大負(fù)載率情況，計算公式：

變電站負(fù)載率（%）=（（某電壓等級年最大負(fù)荷（MW））/（某電壓等級配變總?cè)萘浚∕VA）））×100%

6）線路負(fù)載率：反映中高壓線路的實(shí)際利用效率，計算公式：

線路負(fù)載率（%）=（線路最大工作電流/線路長期允許載流量）×100%

3.4 經(jīng)濟(jì)性

配電網(wǎng)裝備水平及設(shè)備利用率是配電網(wǎng)整體架構(gòu)水平以及運(yùn)行效率的重要體現(xiàn)。

1）線損率：指標(biāo)是反映供電企業(yè)管理水平的一項綜合性技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，計算公式：

線損率（%）=（線損電量/供電量）×100%

2）電網(wǎng)單位容量供電量：反映變電站容量投入和電量產(chǎn)出之比，計算公式：

電網(wǎng)資產(chǎn)供電量=（統(tǒng)計期內(nèi)變電站供電量/變電站容量）

3）單位資產(chǎn)供電負(fù)荷：反映配電網(wǎng)凈資產(chǎn)總額對供電負(fù)荷收益情況，計算公式：

單位資產(chǎn)供電負(fù)荷=（統(tǒng)計期末配網(wǎng)供電負(fù)荷/統(tǒng)計期末配網(wǎng)資產(chǎn)總額）

4）地區(qū)戶均配變?nèi)萘浚悍从持懈邏壕€路的實(shí)際利用效率，計算公式：

地區(qū)戶均配變?nèi)萘?地區(qū)公用變壓器容量/地區(qū)供電戶數(shù)

3.5 智能化水平

配電網(wǎng)裝備水平及設(shè)備利用率是配電網(wǎng)整體架構(gòu)水平以及運(yùn)行效率的重要體現(xiàn)。

1）配電自動化覆蓋率：用來分析線路配電自動化覆蓋率，計算公式：

配電自動化覆蓋率（%）=（裝配“二遙”和“三遙”終端的中壓線路數(shù)量/所有中壓線路數(shù)量）×100%

2）配電自動化終端應(yīng)用率：反映配電自動化與設(shè)備利用的關(guān)系，計算公式：

配電自動化終端應(yīng)用率（%）=（（已應(yīng)用的“二遙”和“三遙”終端臺數(shù)）/應(yīng)裝的臺數(shù)）

3）智能變電站比例：反映配電網(wǎng)變電站的智能化水平，計算公式：

智能變電站比例=（智能變電站數(shù)量/變電站數(shù)量）

四、總結(jié)與展望

本文詳細(xì)地闡述了一套縣域配電網(wǎng)綜合評價指標(biāo)體系，從電壓質(zhì)量和供電可靠性、發(fā)展能力、裝備水平及設(shè)備利用率、經(jīng)濟(jì)性、智能化水平這5個方面出發(fā)，制定了詳細(xì)的底層指標(biāo)項。

該評價指標(biāo)體系的設(shè)計覆蓋供電企業(yè)各項管理和業(yè)務(wù)的指標(biāo)數(shù)據(jù)，為配電網(wǎng)規(guī)劃提供條件，推進(jìn)配電網(wǎng)規(guī)劃工作的精細(xì)化、精準(zhǔn)化。

參考文獻(xiàn)：

[1]楊波.10kV及以下配網(wǎng)建設(shè)與改造投資后評價指標(biāo)體系研究.[J].南方電網(wǎng)技術(shù)，2009（3）：8-14.

[2]肖峻，高海霞，葛少云，等.城市中壓配電網(wǎng)評估方法與實(shí)例研究[J].電網(wǎng)技術(shù)，2005，29（20）：77-81.

[3] 趙蕾，茍秦晉，潘聃，等.配電網(wǎng)項目評價指標(biāo)體系[J].電網(wǎng)與清潔能源，2014，30（6）：19-23.

[4] 孫義豪，李秋燕，丁 巖等.基于主成分分析及系統(tǒng)聚類的縣域電網(wǎng)綜合評價方法[J].電力系統(tǒng)保護(hù)與控制，2017，17（4）：30-36.